CN202705057U - 用于利用尿素水溶液制备低温稳定的含氨气流的设备以及包括这种设备的燃烧设施 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及用于利用尿素水溶液制备低温稳定的含氨气流的设备，包括：第一级热反应器，包括气化室和向气化室供应尿素水溶液的装置；响应于需要氨的低温工艺的需求控制尿素、水和热气体向第一级热反应器的供应的装置；在尿素和水的引入点上游向气化室供应热气体的装置。该设备可以有效地提供氨而没有低温损失。本实用新型还涉及包括上述设备的燃烧设施。

Description

用于利用尿素水溶液制备低温稳定的含氨气流的设备以及包括这种设备的燃烧设施

技术领域

本实用新型总体上涉及利用尿素产生氨以用于要求至少间歇地以低温运行的工艺，例如NO_x的低温选择性催化还原（SCR）、用于增强静电除尘器（ESP）的运行的氨烟气调质等。

背景技术

存在许多这样的工艺，其中如果气体的温度足以容许其使用而不会导致固体在系统中冷凝，则使用通过热方法气化的尿素。然而，对于低温加工，这些气体中的分解产物可能导致问题。例如参见Modern PowerSystems，“Ammonia SCR performance from a urea-based system”，2004年5月，第27、29、30和31页，该文献指出，试验显示尿素产物在冷却时再形成尿素，或它们可作为尿素沉积于冷表面上。他们发现需要合适的加热或隔热以排除低温表面。因此，热气化尿素的低温使用可能导致问题。

当将含水尿素加热时，通过温度相关速率常数控制的大量化学反应决定尿素如何分解：

NH₂-CO₂-NH₂→NH₃+HNCO

   (尿素)   (氨)(异氰酸)

该反应可在275℉下进行；但除非水解或保持非常热，HNCO可形成固体副产物，所述副产物可沉积于设备上并污损催化剂。HNCO可如下转化：

(氰尿酸)

如果形成（很容易形成）氰尿酸，则该氰尿酸在约700℉下分解。尿素至氨的完全转化可涉及如下反应，但不是所有均为理想的，并应努力缓和或消除它们的负作用：

HNCO+    H₂O→NH₃+CO₂

(异氰酸)(水) (氨)(二氧化碳)

HNCO+NH₂-CO₂-NH₂→缩二脲

HNCO+缩二脲→二缩三脲

二缩三脲→氰尿酸+NH₃

3HNCO→氰尿酸

2NH2-CO₂-NH₂+H₂CO→亚甲基二脲

这些反应为速率有关的，以及取决于反应物的物理形式、优势温度、在反应器中的时间和水和/或催化剂的存在或不存在。

存在讨论将尿素转化成氨的大量参考文献。然而，现有技术中没有容许以可用于低温操作的形式将尿素有效地转化成氨。现有技术工艺中突出的有：（a）湿工艺，例如授予Cooper等的US专利No.6,077,491，以及授予Hofmann等的US专利No.5,543,123；（b）高温工艺，例如授予Sun等的US专利No.7,090,810，或授予Harold等的US专利No.7,682,586；和（c）催化工艺，例如授予Mathes等的US专利No.6,878,359，以及授予MAN的EP 487 886。

还可注意，授予Hug等的US专利No.5,431,893缺少容许用于低温操作的由尿素有效地生产氨的教导。为保护SCR催化剂以防污损，Hug等人提出能处理所有具有尿素的流出物的大型设备。不管物理形式，尿素需要时间在热废气中分解，并可在最有助于气化的温度下导致喷嘴堵塞。该公开内容强调了必须将尿素溶液保持在100℃以下的温度下以防止在注入设备中水解的问题。他们提出当供入尿素时使用中等尿素压力，并发现当进料管被堵塞时，需要替代装置以将高压空气引入进料管中。Hug等人使用的喷嘴使用辅助空气以帮助分散。另外，他们还使用稀溶液，该溶液需要明显的加热以简单地蒸发水。例如参见Müller等的WO97/01387。

欧洲专利说明书615,777A1中描述了一种设备，该设备将固体尿素供入含有废气的通道中，据称所述废气在催化剂的存在下将尿素水解。该公开内容指出，为了成功地运行，必须使用用于分散细固体的压缩空气、用于将尿素研磨成细固体的装置和防止尿素颗粒粘结在一起的涂层。该公开内容指出，如果仅催化剂内部和喷嘴头涂有催化剂，则会发生腐蚀和沉积。将固体尿素引入气流中—可能使尿素沉积于SCR催化剂上—也使得不能以有效分解所需的量控制至反应器中的水，没有该控制则将保留HNCO并且会存在可能有害的副产物。

授予Mathes等的US专利No.6,878,359描述了使用催化剂将尿素气化的单级工艺，但没有给出以两个级使气化和水解分离的启示，这种分离被本实用新型的发明人发现对于低温应用是高度有效的，并且将是单级工艺的有用替代方案。我们注意到，Mathes等人没有教导足够高的初始温度、温度保持或用于两级工艺的适当液滴大小。重要的是，除非液滴在第一级气化中足够小，否则液滴不会在用以使尿素完全气化的短时间、例如1-10秒内足够早地释放尿素以便分解，并且在管道或催化剂下游形成副产物的可能性增大。

授予Spokoyny的US专利No.6,146,605与上述授予Cooper等的US专利NO.6,077,491类似，其中描述了一种组合的SCR/SNCR工艺，该工艺为多级工艺，它涉及在SCR级以前使尿素水解的分离步骤。类似的工艺公开于授予Lagana等的US专利Nos.5,985,224和6,093,380中，其描述了涉及使尿素分解且随后使气相与液相水解产物分离的方法和设备。在所有这些工艺中，在水解期间和以后，需要处理大量含有氨的高温高压气相和液相。这种额外处理需要购买和维护附加设备、工艺故障情况下的应急计划和装备，需要具有更安全、简单且有效地操作的系统。

本领域技术人员可以认识到，现有技术不能以有效方式利用尿素在低温下有效地产生氨。在空气污染控制的情况下，希望使用来自尿素源的氨进行低温加工的例子包括烟气调质。这里，注入少量氨，这不同于在稍微更高温度下操作且取决于相对大量氨的选择性催化还原体系（SCR）。

尽管可以注意到ENEL的EP 0 373 351使用尿素产生氨以增强静电除尘器的效率，但尿素是作为尿素、熟石灰和水的混合物提供以还原烟气中的污染材料的，并且不产生适于远离燃烧器的低温操作的氨。尿素还原NO_x，并且熟石灰还原硫化合物。

目前需要不具有低温损失地由尿素有效地提供氨的方法、设备和系统。

实用新型内容

本实用新型提供利用尿素有效地提供氨的方法、设备和系统，这些方法、设备和系统没有低温损失（不利后果）。

更具体地，本实用新型提供用于低温方法如烟气调质的由尿素有效地提供氨的方法、设备和系统，其具有尿素气化的所有优点而不具有任何由副产物形成所导致的损失。

当使用尿素生产氨以用于低温操作时，重要的是使用两个转化级（阶段），第一级为尿素的热气化以产生氨和异氰酸（HNCO），其后直接是第二级：可控催化水解反应，在该第二级中异氰酸水解成氨，其中二氧化碳作为副产物。所方法步骤都要求谨慎的温度控制，并且第二级要求控制水以实现至少临界量的水而不使用如此多以致设备必须太大而不能有效地操作并产生超过有效反应所需的热需求。

重要的是以保持中间体副产物如氰尿酸的低浓度的方式进行反应，特别以使例如在反应器或管道的冷点中产生不利副产物的副反应的机会最小化。因此，尿素、水和空气的相对摩尔量对成功地操作而言是重要的。

一方面，提供了一种方法，该方法包括：（a）在第一级热反应器中，将尿素水溶液供入气化室中；（b）响应于需要氨的低温方法的要求，控制第一级反应器中尿素、水和热气体的供应（进料）；（c）在引入尿素的点上游将热气体供入气化室中，其中气化室中气体的进入温度在700-1400℉的范围内并且气体在气化反应器中的停留时间足以使尿素水溶液完全气化以提供包含氨和异氰酸的第一级气流；（d）将第一级气流从第一级热反应器中取出并使第一级气流的温度保持在550℉以上直至引入第二级催化反应器中的点；（e）将第一级气流引入第二级催化水解反应器中；（f）监控供入第一级热反应器中的尿素进料、水和热气体的量并根据需要调整以实现第二级水解反应器中的有效水解；（g）将第二级水解反应器的温度保持在370℉以上的温度；以及（h）响应于需要氨的低温方法的要求，从第二级反应器中取出第二级气流。

在优选的方面中，尿素作为浓度为30-70重量%的水溶液使用，以提供2:1-20:1范围内、优选3:1-10:1范围内的系统中水与尿素的总摩尔比，所述水包括供入第一级反应器中的热空气中的水分。

另一方面，提供了一种用于利用尿素水溶液制备低温稳定的含氨气流的设备，该设备包括：（a）第一级热反应器，它包括气化室和向该气化室供应由尿素和水形成的尿素水溶液的供应装置；（b）响应于需要氨的低温工艺的需求控制尿素、水和热气体向该第一级热反应器的供应的控制装置；（c）在尿素和水的引入点上游向气化室供应热气体的装置，其中该供应热气体的装置构造成使得热气体进入气化室的温度在700-1400℉的范围内并且在气化室中的停留时间足以使由水和尿素形成的尿素水溶液完全气化以便提供包含氨和异氰酸的第一级气流；（d）从第一级热反应器取出第一级气流并使该第一级气流的温度维持在500℉以上直至将该第一级气流引入第二级催化水解反应器中的第一级气流取出和温度维持装置；（e）将该第一级气流引入第二级催化水解反应器中的装置；（f）监控供应入第一级热反应器中的尿素、水和热气体的量并且根据需要进行调整以实现第二级催化水解反应器中的有效水解的监控和调整装置；（g）使第二级催化水解反应器中的温度保持高于370℉的温度保持装置；以及（h）从第二级催化水解反应器取出第二级气流以供需要氨的低温工艺使用的装置。

所述用于利用尿素水溶液制备低温稳定的含氨气流的设备包括以下优选特征：

-所述第一级热反应器和所述第二级催化水解反应器是彼此分开的；

-所述控制装置包括控制器、设置在向该第一级热反应器中引入尿素的管线上的阀、设置在向该第一级热反应器中引入水的管线上的阀、设置在向该第一级热反应器中引入空气的管线上的风门以及设置在该第一级热反应器的入口处的传感器，其中该控制器与这些阀、风门和传感器通过控制线路通信；

-所述向气化室供应热气体的装置包括对所供应的气体进行加热的加热器、测量所供应的气体的温度的温度传感器以及控制所供应的气体的流速的流速控制器；

-所述第一级气流取出和温度维持装置包括使第一级热反应器隔热的结构，所述第二级催化水解反应器的温度保持装置包括使第二级催化水解反应器隔热的结构；以及

-所述监控和调整装置包括向第一级热反应器中喷射尿素水溶液的液滴的喷射器以及测量所述液滴的尺寸的激光装置。

再一方面，提供了一种燃烧设施（设备），该燃烧设施包括燃烧炉及如上所述的用于利用尿素水溶液制备低温稳定的含氨气流的设备，其中，该燃烧炉的燃烧气体至少部分地被引入该设备中以作为加热气体。

优选地，本实用新型的方法和设备与静电除尘器组合使用以改进静电除尘器在380℉以下的温度下的操作。

还提供了使用所公开的方法和设备的系统。

下文描述本实用新型的其它和优选方面。

附图说明

结合进本说明书并构成说明书的一部分的附图阐述了目前优选的本实用新型实施方案，所述附图与下文给出的优选实施方案的详细说明一起用于解释本实用新型的原理。图中类似的标记表示类似或相应的部件。

图1为采用本实用新型的方法和系统的优选实施方案的燃烧设施的示意图；以及

图2为示出图1所示系统的更多细节的示意图。

具体实施方式

对本实用新型的描述参考附图进行，其中图1和图2示意性示出简化的优选实施方案。下文简要地描述附图和它们代表的方法。

术语“尿素”意指包括其所有商购形式的尿素，其典型地基本由尿素组成，含有95重量%或更多的尿素。较纯形式的尿素是优选的并且在本实用新型方法中具有几个优点。尿素优选作为浓度为约30%至约70%的水溶液提供，其中约45%至约60%是最优选的。

当尿素仅通过热处理气化时，反应物气体会含有氨，并且还会含有异氰酸，否则会需要非常高的温度以避免副反应中副产物的形成。该阶段的气化产物不适于直接用于低温方法。本实用新型针对这一问题并且提出了低成本、低能量的解决方案。

来自这类热工艺的气流包括载体介质如空气或后燃烧气体，空气、气体或尿素溶液中的任何水以及尿素分解产物HNCO和NH₃。如果热分解气流达到290℉，则HNCO和NH₃可结合形成作为气溶胶或沉积物存在于较冷表面上的可冷凝固体（尿素）。本实用新型控制热分解气流材料中的组分的相对量和它们的处理温度，并使该气流在比重组温度更热的温度下通过第二级催化水解反应器，由此将HNCO有效地转化成NH₃并消除尿素或副产物冷凝的问题。该第二级转化减少了低温下重组的风险，容许气化系统在需要低温的应用如低温SCR、ESP中操作，或供入低温风机中。

第二级催化剂反应器附加在尿素气化系统中使第一级中分解的试剂在比先前可能的更低的温度（小于约380℉）下输送而没有在冷表面上作为烟或沉积物重组和冷凝的风险。这扩展了有用工艺温度范围并容许含氨的气体供应系统用于低温应用，甚至冷侧ESP（200-500℉）和用于NO_x控制的低温SCR应用（300-600℉）中。另外，该构型使得可在后气化气体中使用低温鼓风机或风机（600℉以下），而不是限于在热气化阶段的入口处使用高温风机或鼓风机（600℉以上）。本实用新型的另一优点是用于输送热气化产物流的管道中不需要高温。因此，尽管第一级气化室必须在对尿素分解而言足够的温度下操作，但在第二级水解之后的管道中不需要保持这种高温。

本实用新型的优点还有可使用两级式反应器系统将氨在低温和低浓度下供入较低容量用途中，例如作为氨的唯一使用而以仅1-30ppm、例如3-10ppm的浓度供入ESP中。并且，该系统还可构造成以较高的氨浓度例如用于SCR在较高浓度例如100-1000ppm下提供第二料流。较高体积用途可由第一级或第二级反应器取出，如结合图2描述的。

因此，本实用新型解决了这样的问题，即，热气化尿素可用于低容量和相对低温用途而没有冷凝和在设备上形成沉积物的问题并且不需要简单地保持温度以避免沉积物。图1为利用本实用新型以提供相对低温氨气流的燃烧设施的示意图，所述相对低温氨气流通过在第一级中将含水尿素（尿素水溶液）气化然后在预定的第二级中将料流中基本所有异氰酸催化水解而得到。该燃烧设施包括燃烧室10，该燃烧室具有燃烧器，所述燃烧器通过燃烧来自未示出的源的燃料与管道14提供的空气而在燃烧区12中提供热量。热的燃烧气体将沿块箭头所示的方向通过炉子10，并且源自燃烧的热量在进入选择性催化还原反应器20中之前传递至换热器16和18中，其中可将燃烧期间产生的NO_x用氨或气化尿素处理以将NO_x转化成氮气和水。或者，许多设施可获益于单独使用尿素在较高的温度下选择性非催化还原（SNCR），例如由Epperly等的US专利No.5,057,293所教导的，其中不需要反应器20。

在SCR反应器20之后，燃烧气体流过空气-空气换热器22，所述换热器用于预热由管道24提供的外部空气以将其经由管线14输送至燃烧区12中。离开换热器22的气体在通过管道26进入静电除尘器28中时被显著冷却，颗粒物在经过气体堆栈30中以前收集于该静电除尘器中。这是实际工业或实用燃烧器和流出物处理工艺的非常简化的形式，但示出可行方案。

ESP如28的操作通常通过烟气调质增强。烟气调质典型地要求将少量调节剂如氨和/或三氧化硫引入废气中。作用是降低飞灰的抵抗力和促进它在ESP中的收集。优选使用氨来改进收集，即使三氧化硫水平足以降低抵抗力。本实用新型使得能在ESP单元28以前将氨引入管道26中的较冷气体中，而没有氨气储存或管道被尿素气化的副产物污损的风险。图1示出能提供氨供应的设备的配置（总体标号为40）。

所示的氨供应系统40包括工艺空气供应41、尿素供应43、水供应44、第一级热气化室46和第二级催化水解反应器48。所产生的氨经由管线49和注氨格栅50等供入管道26中。用于氨供应系统40的空气可以为来自管线42a的烟气支流或者是经由管线42b来自环境或来自预热器22或经由未示出的管线来自别处的替代空气。工艺空气的量、它的温度和含水量对该工艺的效率而言是重要的，并将被监控以用于工艺控制。

如上所示，本实用新型的优点是可使用两级反应器系统将氨在低温和低浓度下供入较低容量用途中，例如作为氨的唯一用途以仅1-30ppm、例如3-10ppm的浓度供入ESP中。在这种情况下，氨将如图所示经由管线49供应。并且，该系统还可构造成以较高氨浓度例如用于SCR以较高浓度例如100-1000ppm经由管线47a或47b供应第二料流。这些配置各自具有许多优点，例如对于其中管线47a用于由第一级反应器46供给高容量用途的配置而言。

图2更详细地但仍示意性地示出氨供应系统40。图2的标号使用图1的数字，其中适用并继续其它特征，例如控制器60和相关传感器和阀。所示的进入工艺空气管线41包括风门（挡板）41a，该风门可通过控制器60和以点线示出的相关示例性控制管线（可为硬接线或无线的）来控制。图2还示出水供应管线44a，未示出水供应源。

重要的是使用两个操作级，第一级为尿素的热气化以产生氨和异氰酸，其后直接为可控催化水解的第二级，在该第二级中异氰酸水解成氨，其中二氧化碳作为副产物。优选将尿素以浓度为约30%至约70%、优选约45%至约60%的水溶液从43供入第一级中。尿素、水和空气的相对摩尔量对成功地操作而言是重要的。

催化剂优选为SCR系统中所用的类型，其典型为具有约1%至约4%的钒含量的催化剂。可使用其它催化剂。催化剂理想地具有可以提供1000-30,000hr^-1、例如约2500至约7500hr^-1的空速的尺寸。催化剂结构优选为具有连续通道的整体，这使得横跨催化剂的深度或长度的压降小，且具有1-10mm的节距以适应该目的。基于钒、钛和钨的催化剂—通常作为氧化物—是有效的。在一个实施方案中，节距为约4mm且含有1-2%的钒含量的TiO₂催化剂是有效的。

两个工艺步骤都要求谨慎的温度控制，并且第二级要求至少临界量的水而不使用如此多以致设备必须太大而不能有效地操作并产生超过有效反应所需那些的热需求。

还发现重要的是以这样的方式进行反应，即，保持中间产物如异氰酸的低浓度，以便尤其使例如在反应器或管道的冷点中产生不利副产物的副反应的机会最小化。

空气与水与尿素的摩尔比最有效地为约500:20:1至约1000:5:1。水与尿素的摩尔比最有效地为约2:1至20:1，优选6:1-10:1。

使用两个分开的连续级来将尿素转化成含有氨的有用气流能使气化完全在高温下进行，然后HNCO以接近定量量、例如至少90%、优选至少95%完全转化成氨，其中99%或更多为合适的目标。当如一些现有技术工艺那样，在一个包括水解催化剂的级中进行高温气化时，由于在气化的同时HNCO水解，所以存在加工异常的机会。并且，除非谨慎地控制温度并完全消除冷点，否则可能发生副反应。授予Mathes等的US专利No.6,878,359描述了使用催化剂将尿素气化的单级方法，但未启示出如本实用新型的对于低温应用高度有效的、将气化与水解分离成两个级的单级替代方案。我们注意到，Mathes等人没有教导足够高的初始温度、温度维持或用于两级工艺的适当液滴大小。重要的是，除非液滴在第一级气化中足够小，否则液滴不会在用以完全气化尿素的短时间例如1-10秒内足够早地释放尿素以用于分解，并且管道或催化剂下游形成副产物的可能性增大。温度、反应物、液滴大小和加热时间必须全部一起作用以实现完全尿素气化的正确反应动力而不产生固体副产物。

在关于Mathes等的单级方法所提及的200℃的高端温度下，例如气体会太冷而不能将尿素完全气化和使它保持起初的气态。此外，气体会通过含水尿素中的水进一步冷却—水必须为显著量以确保所要求的水解。事实上，Mathes等人在第8栏第54行陈述“还在工艺中形成的副产物，例如三聚氰胺…沉积，同时它们仍在制备反应器10中并且不会进入废气管1中（…by products which are also formed in the process…do not enter theexhaust gas line 1）”。因此，很明显，Mathes等人不能用水解催化剂保证单个级中的完全气化。

在本实用新型方法的第一气化级中，重要的是使用适当高的温度，在室中得到小尿素液滴大小并避免冷点的存在。优选控制液滴尺寸，例如通过激光技术测量为小于500μm，典型地20-200μm。在室中的停留时间必须短，例如约1-10秒，典型地2-6秒。

存在用于水解的水的量包括通过含有任何稀释水的尿素水溶液和系统空气加入的水，并且必须足以在工艺的第二级中将HNCO完全水解。因为水的特征是蒸发的焓，40.65kJ/摩尔，多于5倍的将等量的水由0℃加热至100℃所需的能量，应避免任何过量的水，但这不是现有技术关心的。

经由入口41进入第一级气化室46中的热气体会将尿素主要气化成氨和异氰酸，基本不留下液体或固体。进入气化室46中的气体优选在入口处在700-1400℉的范围内，并且在气化反应器中停留时间足以使尿素水溶液完全气化，以提供包含氨和异氰酸的第一级气流。将第一级气流从第一级热反应器中取出并将第一级气流的温度保持在至少400℉以上，例如至少500℉，直至引入第二级催化反应器中的点，在该引入点处，第一级气流在350-600℉的温度下进入第二级催化水解反应器中。

在以它们应保持在至少600℉以上的温度下引入室46中以前优选将气体加热至大于800℉。可有效地使用850-1400℉的进入气体温度。根据需要，可将补充热供入室中。并且，优选室46良好地隔热以帮助温度保持。离开室46以前气体的温度和停留时间对实现完全气化有效。入口温度和室46中的温度保持也应足够高以保持至少约400℉，例如至少450℉，优选至少500℉的出口温度。

如果需要的话，可在气化以后和当输送至水解反应器48中时进行加热，但优选进入室46中的气体足够热以提供满足以上标准的出口气体。水解反应器48内的温度理想地为350-600℉，优选400-500℉。

采用上述方法和设备的系统结合了所公开的特征并根据需要结合多种工业应用的详情。

上面的说明用于教导本领域技术人员如何实践本实用新型。不再详细说明本领域技术人员阅读本说明书可获悉的所有明显改变和变型。然而，所有这些明显改变和变型包括在下面的权利要求所限定的本实用新型范围内。除非明确给出相反的指示，权利要求书意欲涵盖有效地满足意欲目的的要求保护的组件和任何顺序的步骤。

Claims (7)

1.用于利用尿素水溶液制备低温稳定的含氨气流的设备，包括：

（a）第一级热反应器，它包括气化室和向该气化室供应由尿素和水形成的尿素水溶液的供应装置；

（b）响应于需要氨的低温工艺的需求控制尿素、水和热气体向该第一级热反应器的供应的控制装置；

（c）在尿素和水的引入点上游向气化室供应热气体的装置，其中该供应热气体的装置构造成使得热气体进入气化室的温度在700-1400℉的范围内并且在气化室中的停留时间足以使由水和尿素形成的尿素水溶液完全气化以便提供包含氨和异氰酸的第一级气流；

（d）从第一级热反应器取出第一级气流并使该第一级气流的温度维持在500℉以上直至将该第一级气流引入第二级催化水解反应器中的第一级气流取出和温度维持装置；

（e）将该第一级气流引入第二级催化水解反应器中的装置；

（f）监控供应入第一级热反应器中的尿素、水和热气体的量并且根据需要进行调整以实现第二级催化水解反应器中的有效水解的监控和调整装置；

（g）使第二级催化水解反应器中的温度保持高于370℉的温度保持装置；以及

（h）从第二级催化水解反应器取出第二级气流以供需要氨的低温工艺使用的装置。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第一级热反应器和所述第二级催化水解反应器是彼此分开的。

3.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述控制装置包括控制器、设置在向该第一级热反应器中引入尿素的管线上的阀、设置在向该第一级热反应器中引入水的管线上的阀、设置在向该第一级热反应器中引入空气的管线上的风门以及设置在该第一级热反应器的入口处的传感器，其中该控制器与这些阀、风门和传感器通过控制线路通信。

4.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述向气化室供应热气体的装置包括对所供应的气体进行加热的加热器、测量所供应的气体的温度的温度传感器以及控制所供应的气体的流速的流速控制器。

5.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述第一级气流取出和温度维持装置包括使第一级热反应器隔热的结构，所述第二级催化水解反应器的温度保持装置包括使第二级催化水解反应器隔热的结构。

6.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述监控和调整装置包括向第一级热反应器中喷射尿素水溶液的液滴的喷射器以及测量所述液滴的尺寸的激光装置。

7.一种燃烧设施，包括燃烧炉以及根据前述权利要求之一所述的设备，其特征在于，该燃烧炉的燃烧气体至少部分地被引入该设备中以作为加热气体。

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